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Lexikon der Ernährung: Glycerinaldehyd-3-phosphat-Dehydrogenase

Glycerinaldehyd-3-phosphat-Dehydrogenase, Triosephosphat-Dehydrogenase, GAPDH (EC 1.2.1.12), E glyceraldehyde-3-phospate dehydrogenase, katalysiert energetisch gesehen die wichtigste Reaktion der Glycolyse. In dieser Reaktion findet eine Phosphorylierung mit anorganischem Phosphat sowie eine Oxidation von Glycerinaldehyd-3-phosphat, dem Substrat, am C1-Atom durch NAD+ statt. Die aktive G. ist ein Tetramer aus vier identischen Polypeptidketten. Im aktiven Zentrum ist eine SH-Gruppe, über die das Glycerinaldehyd-3-phosphat während der Oxidation fest mit dem Enzym verbunden ist. Danach erfolgt durch anorganisches Phosphat eine phosphorolytische Spaltung vom Enzym. Durch diese Reaktion wird ein Aldehyd erst zur Säure oxidiert und dann mit Phosphat zum Säureanhydrid 1,3-Diphosphoglycerat verknüpft. Säureanhydride entstehen aus zwei Säuremolekülen, die unter Abgabe von einem Wassermolekül eine gemeinsame Sauerstoffbrücke ausbilden. In diesem Fall sind das 3-Phosphoglycerol- und anorganische Phosphosäure. Sie sind Moleküle mit hohem Gruppenübertragungspotenzial. Die G. kann durch Jodacetat und Schwermetallionen wie Hg2+ gehemmt werden, da diese mit SH-Gruppen im aktiven Zentrum des Enzyms kovalente Bindungen eingehen.

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